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Debido a las obras de remodelación del Estadio de la Cerámica, el club disputó cuatro de las seis primeras jornadas fuera de casa, cosechando dos triunfos, un empate y tres derrotas en esos partidos, lo que llevó a la sustitución del entrenador, dando entrada a Javi Calleja. Javi Calleja fue sustituido por Luis García Plaza en busca de una reacción, pero esta no se produjo. En la segunda vuelta se perdió el tren de luchar por la Champions, coincidiendo con las lesiones de jugadores importantes en el once amarillo, pero nunca se vio peligrar la clasificación para la Europa League, quedando finalmente en sexta posición, arrebatada a la Real Sociedad en el último partido de liga en Anoeta y evitando, así, jugar una de las rondas previas de la Liga Europea.
Tras tres victorias consecutivas, el equipo subió hasta la sexta posición y ya no abandonaría en toda la campaña las plazas de acceso a la Liga Europa. Con la cuarta plaza en el bolsillo y la lejana eliminación en Copa, los amarillos ansiaban llegar a la final de la Europa League en Basilea, pero el Liverpool les despertó de su sueño. En la previa de la UEFA Europa League el equipo vence a los kazajos del Astana Futbol Kluby por un 7-0 en el global de la eliminatoria. El Villarreal venció en el Astana Arena por (0-3) y en El Madrigal por (4-0),consiguiendo el pase a la fase de grupos de la UEFA Europa League.
La primera, camisetas de futbol baratas.shop en El Madrigal ante un Deportivo de La Coruña (0-2) que necesitaba ganar para evitar el descenso. Tras quince jornadas y solo tres victorias tenía los mismos puntos que el Athletic Club en plaza de descenso. Los de Marcelino ganaron a Granada CF (1-0), Málaga CF (1-0) y Levante UD (3-0) en El Madrigal, mientras que empató frente al RCD Espanyol en Cornellá (2-2), Athletic Club en Estadio de San Mamés (0-0) y Atlético de Madrid en el Estadio Vicente Calderón (0-0). En dieciseisavos de Europa League, eliminó al SSC Nápoles, uno de los cocos de la competición, tras derrotarle en El Madrigal (1-0) y empatar en San Paolo (1-1). El Bayer Leverkusen fue su rival en octavos, al que también eliminó tras el 2-0 en España y el 0-0 en Alemania.
La noche del 10 de agosto de 2016, el club emitió un comunicado en el que anunciaba la destitución de Marcelino García Toral como entrenador del primer equipo. Con esta victoria Marcelino García Toral necesitaba nuevos jugadores para hacer frente a tres competiciones y consiguieron la cesión de Denís Chéryshev procedente del Real Madrid CF, ficharon a Luciano Vietto y a Jonathan Dos Santos entre otros fichajes como Antonio Rukavina.
En esta campaña, se gesta una nueva era con un club saneado económicamente y que renuncia a las subvenciones públicas por entender que hay otros menesteres más importantes que el fútbol. La idea era simple: si uno de los puntos fuertes de sus zapatillas eran las cámaras de aire, ¿no sería mejor hacerlas visibles?
La victoria certificó la cuarta posición de forma matemática, y por tanto, el club castellonense disputaría la fase previa de la Liga de Campeones de la UEFA/UEFA Champions League, con la posibilidad de alcanzar las cuatro participaciones en la máxima competición europea de clubes. Al término de la temporada, el club interpuso una denuncia al R. C. D. Mallorca con la intención de ocupar la plaza de Europa League que le correspondía a este último, ya que el equipo balear había entrado en situación concursal, por lo que finalmente el Villarreal consiguió participar en dicha competición (pese a que la reglamentación UEFA no reflejaba ninguna medida contra un equipo en acogido a la Ley Concursal en el momento en el que la UEFA vetó la participación de los bermellones).
A ello se sumaba la complicada situación en Liga, rozando el descenso. Esta situación supuso la ruptura entre las aficiones de los dos clubes. Finalmente, el Villarreal CF finalizó la Liga BBVA 2015-2016 en la cuarta posición, con 64 puntos, mientras que alcanzó las semifinales de la UEFA Europa League y los octavos de Copa. En este mes de diciembre el Villarreal alcanza también los octavos de final de la Copa del Rey tras derrotar al Cádiz CF por un total de (5-1) en el global de la eliminatoria, con un (1-2) en Cádiz y un (3-0) en Villarreal.